NO134452B - - Google Patents

Description

Elektroder med flussmiddelkjerne er blitt anvendt for buesveising av stål med kontinuerlig eller automatisk matning av elektroden til arbeidsstykket. Som regel fylles rorformig blott stål eller lav-carbonstål (mer noyaktig "ulegert stål") med en blanding av flussmidler og slaggdannende midler og desoxydasjonsmidler for å beskytte sveisesommen mot oxydasjon. Slike "udekkede" elektroder gjor det mulig å oppnå en direkte elektrisk kontakt,

og efter hvert som elektroden smeltes av lysbuen, virker materialene i kjernen på lignende måte som om de hadde vært belagt eller sepa-

rat avsatt på elektroden. Da imidlertid det udekkede stål utsettes for atmosfærisk innvirkning, anvendes alltid beskyttende gasser for å oppnå en ren sveisesom. Gasser som helium og argon er van-

lig anvendte, og det er nodvendig med et plasskrevende og kostbart gasstilforselsutstyr. Imidlertid gir buesveising med slike elektroder i fravær av et beskyttende gassdekke gropede og grove sveisesommer som er spro på grunn av innesluttede oxyder.

Der er tidligere blitt gjort forsok på å fremstille udekkede elektroder som kunne anvendes i luft, dvs. uten bruk av et inert gassdekke eller hjelpedekke, som f<,eks. angitt i U.S. patentskrifter nr„ 2909650 og nr. 2909778. Ved disse fremgangsmåter er desoxydasjonsmidler (omfattende "tetningsmidler") blitt anvendt sammen med legeringsmetallene og har omfattet et flussmiddel som "beskyttelses-middel" for de mer reaktive desoxydasjonsmidler og et slaggdannelses-middel som opplosningsmiddel for oxyd. Det anvendes som regel tilstrekkelig siliciumdioxyd for at slaggen skal bli sur. Disse metoder er imidlertid ikke helt tilfredsstillende for sveising av rustfritt stål.

Selv om det ikke er ment å begrense den foreliggende oppfinnelse til noen spesiell teori fordi den kjemi og fysikk som spiller inn ved sveising er meget kompleks, antaes det at en del av de avveininger som har fort til utviklingen av den foreliggende oppfinnelse, vil bidra til å gi en indikasjon på hvorfor de tidligere forsok ikke har fort til en utvikling av tilfredsstillende midler for buesveising av rustfritt stål i luft med en elektrode med flussmiddelkjerne. En av hovedgrunnene for denne svikt er kanskje at det tidligere ikke er blitt erkjent at det foreligger meget be-tydelige og avgjorende forskjeller mellom de kjemiske forhold ved sveising av rent stål og ved sveising av rustfritt stål. Der er f.eks. i teknikkens stand blitt fremsatt som en teori at en av hovedgrunnene til at det dannes porose sveisesommer, er at det frigjores gassformig nitrogen som overfores til den smeltede sveisesom i form av et metallnitrid som dannes ved omsetning av metallet med jernoxyd på overflaten. Denne forklaring av porositeten er tilfredsstillende i forbindelse med sveising av ulegert stål på grunn av den forholdsvis lave opploselighet av gassformig nitrogen i smeltet ulegert stål. For derfor å overvinne denne vanskelighet er det tidligere blitt tilsatt et metall som danner et nitrid med tilstrekkelig storrelse til å synke ned i den smeltede sveisesomdam hvor den tilstedeværende jernoxydmengde er mindre enn på overflaten, hvorved dannelsen av gassformig nitrogen unngåes. Dersom imidlertid den samme metode anvendes for sveising av rus-tfritt stål hvor porositeten er et problem, blir resultatet ikke tilfredsstillende, og det kan fremsettes den teori at gassformig nitrogen ikke er ansvarlig for porositeten i rustfritt stål. Opploseligheten- av gassformig nitrogen, og dermed tålbarheten av gass, er tilsynelatende langt storre i rustfritt stål enn i ulegert stål., En annen forskjell mellom rustfritt og ulegert stål skyldes ganske enkelt den gassdannende virkning av det hoye carboninnhold i ulegert stål som forårsaker dannelsen av blåsehullc

Det kan derfor utfra dette fremsettes den teori at grunnene til dannelsen av porositet i rustfritt stål er kjemisk forskjel-

lige fra grunnene til dannelsen av porositet i ulegert stål, og dessuten at disse grunner er forbundet med den forholdsvise uopp-loselighet av hydrogen under storkningen av rustfritt stål.

Porositet forårsaket av hydrogen forekommer derfor tilsynelatende dersom resthydrogenet blir supplert med en annen kilde som oker den samlede hydrogenmengde over opploselighetsgrensen. Når hydro-geninnholdet i sveisesommen er hoyere enn opploselighetsgrensen ved temperaturen og storkningshastigheten under sveisingen, forekommer dannelse av porositet. Denne side ved porositeten gjelder også ulegert stål, men problemet er langt alvorligere for rustfritt stål. I nærvær av fuktighet påskynder tilsynelatende krom de re-aksjoner som er ansvarlige for porositeten. Det kan dessuten fremsettes den teori at fuktighet sterkt medvirker til at hydrogen av-gis til sveisesommen. Under fremstillingen behandles elektroder med flussmiddelkjerne i et brenningstrinn som sterkt nedsetter fuktigheten. Ved lagring oker imidlertid fuktighetsinnholdet i en slik grad at det forer til dannelse av porositet.

Norsk patentskrift nr. 103^30 angår en fremgangsmåte og elektrode fo-r elektrisk lysbuesveising, spesielt for sveising av stål, hvor det anvendes en forbrukbar, kontinuerlig elektrode med udekket overflate og som medbringer eller inneslutter et flussmiddel inneholdende bl. a. et slaggdannende materiale som ved sveisingen danner et slaggteppe tilstrekkelig for å dekke det smeltede sveisemetall. Ved utforelsen av den kjente fremgangsmåte anvendes en beskyttende gasskappe av inert eller noytral gass som ledes rundt lysbuen. Den kjente fremgangsmåte er særpreget ved at det anvendes en elektrode hvori det slaggdannende materiale på forhånd er smeltet eller utglodet slik at det er i det vesentlige fritt for gasser og gassdannende materialer. Det norske patentskrift er konsentrert om sveising av alminnelig stål, og det er i patentskriftet ikke fremsatt noen erkjennelse av de skadelige innvirkninger som fuktighet har på materialer anvendt for sveising av rustfritt stål. Den foretrukne blanding av slaggdannende materialer ifolge patentskriftet omfatter således 20 deler natrium-silikatkrystaller som er sterkt fuktighetsopptagende, og vil fore til de ovennevnte uheldige innvirkninger på .porositeten i sveisesommer for rustfritt stål. Det forekommer dessuten ingen omtale i det norske patentskrift av bruk av et fluorid.

Det tas ved oppfinnelsen sikte på å tilveiebringe en fremgangsmåte ved lysbuesveising av rustfritt stål uten "at det dannes porose stålsveisesommer, og for å oppnå dette tilveiebringes ifolge oppfinnelsen sveiseelektroder med et begrenset fuktighetsinnhold. Elektroden ifolge oppfinnelsen fremstilles med ett eller flere legeringsmetaller i en tilstrekkelig mengde til å danne en rustfri stålsveisesom, og ifolge oppfinnelsen anvendes et slaggdannende materiale i en form som gir lite eller intet carbondioxyd under sveisingen og som derfor primært er effektivt for sveising av rustfritt stål. Det er et ytterligere særtrekk ved den foreliggende fremgangsmåte og elektrode at en tilstrekkelig mengde fluorid skal være tilstede til at det fås en arbeidsprosess i forhold til fuktighetsinnholdet. Den ifolge oppfinnelsen tilveiebragte elektrode byr på den ytterligere viktige fordel at den kan anvendes uten en inert gasskappe slik at fremgangsmåten kan utfores med åpen lysbue. Nærmere bestemt tilveiebringes ved oppfinnelsen en elektrode som kan anvendes for lysbuesveising av rustfritt stål og hvor de rustfrie bestanddeler, som krom, tilveiebringes i selve elektroden.

Oppfinnelsen angår således en fremgangsmåte for dannelse av en stålsveisesom på et arbeidsstykke, hvor det anvendes en lysbuesveiseelektrode omfattende et hult stålror med som fyllstoff et slaggdannende materiale omfattende en slaggdannende forste bestanddel og et derivat av et metall som i smeltet tilstand har en oxydform som er forskjellig fra den forste bestanddel og opploselig i slaggen, idet i det minste en del av det slaggdannende materiale er blitt smeltet til glassaktige partikler for innforing i stålroret som har en.diameter på l,lV3-7,620 mm, vektforholdet mellom fyllstoffet og stålroret er 0,2:1-1,-5:1, Qg elektroden energiseres elektrisk og mates mekanisk henimot arbeidsstykket under opprettholdelse av en lysbue mellom elektrodens ende og arbeidsstykket,

og fremgangsmåten er særpreget ved at det anvendes en elektrode fremstilt med ett eller flere legeringsmetaller i en tilstrekkelig mengde til å danne en sveisesom av rustfritt stål med onsket sammensetning, idet vektforholdet mellom det slaggdannende materiale og legeringsmetallene er 0,15:1-0,65:1, og f yllsto.f f bestanddelene er valgt slik at fyllstoffet, eller et smelte- eller spaltningsderivat derav, har et fuktighetsinnhold ved likevekt ved 21°C og en relativ fuktighet på 30% av under 2,0 vekt$, og fyllstoffet omfatter et fluorid, eller et smelte- eller spaltningsderivat derav,

i en mengde som minst tilsvarer nivået for fuktighetsinnholdet i fyllstoffet som definert ved linjen A-B på Fig. 2.

Oppfinnelsen angår også en lysbuesveiseelektrode for ut-forelse av den foreliggende fremgangsmåte, av den type som er angitt i krav 3's overbegrep, og elektroden er særpreget ved de i krav 3's karakteriserende del angitte trekk.

Som fluorid i fyllstoffet foretrekkes det å anvende kalsium-

fluorid, og dette kan være tilstede i en mengde av opp til 95 vekt%

av det samlede fluorid i fyllstoffet. Det kan fremsettes den teori at kalsiumfluoridet reagerer med vanndamp som kan være tilstede, under dannelse av forbindelser som ikke er skadelige for sveisesommen. På lignende måte kan kalsiumcarbonat bevirke dannelse av uskadelige forbindelser ved omsetning med vanndamp ved sveisetemperaturen. Det kan imidlertid også fremsettes den teori at kalsiumfluorid og kalsiumcarbonat oker slaggens basisitet, hvorved sveisesbmmetallets absorpsjon av hydrogen nedsettes. Kalsium-

fluorid eller en lignende forbindelse kan tilsettes som en del av det forglassede slaggdannelsesmateriale og/eller i tillegg til dette.

I de spesielle sammensetninger danner det ovenfor angitte metallderivat i smeltet tilstand et basisk eller amfotert oxyd som er forskjellig fra den forste slaggdannende bestanddel, hvorved kombinasjonen av metallderivatets oxydform i smeltet tilstand og den forste bestanddel i smeltet tilstand blir basisk eller amfoter. Ifolge

andre spesielle utforelsesformer anvendes et annet metallderivat med basisk eller amfoter form som har lignende opploselighetsegenskaper som det forste ovenfor angitte metallderivat.

På tegningen viser Fig. 1 en rekke tverrsnitt av en fremgangsmåte ved fremstilling av sveiseelektroden ifolge oppfinnelsen, Fig. 2 et diagram som viser forholdet mellom fuktighetsinnhold og kalsiumfluoridinnhold og porositeten i den avsatte sveisesom, Fig. 3 et sideriss delvis i snitt og noe skjematisk av et apparat under anvendelse av en utforelsesform av oppfinnelsen og Fig. h et diagram

som viser forholdet mellom elektrodens utstikning, fuktighetsinnhold og kalsiumfluoridinnhold og den avsatte sveisesoms porositet.

Fremstillingen av en rorformig buesveiseelektrode ifolge oppfinnelsen med et kjernemateriale er vist på Fig. 1. "Det fremstilles forst en flat metallstrimmel eller et bånd 10 omfattende et metall som kan kaldformes og som er en onskelig bestanddel i den ferdige elektrodetråd. Strimmelen 10 (Fig. la) kan f.eks. omfatte et mykt stålbånd med en bredde av 11,9 mm og en tykkelse av 0,2^-13 mm. I det forste trinn for fremstilling av elektroden omdannes strimmelen 10, som angitt ved pilene 11, til et langt trau 12 (Fig. lb) ved anvendelse av en hvilken som helst av en rekke kjente metoder. Efter at trauet 12 er blitt dannet, utporsjoneres en mengde av et fyllstoff lh ifolge oppfinnelsen og hvis sammensetning er beskrevet nedenfor, i trauets 12 lengderetning ved anvendelse av en kontinuerlig tilforsel. Trauet 12 blir derefter sammenpresset og lukket som angitt ved pilene 16 (Fig. lb og lc) inntil den opprinnelige strimmel 10 er blitt omdannet til et lukket sylindrisk ror 18 (Fig. Id).

Formingen av strimmelen 10 til et lukket ror 18 inneholdende fyllstoffet l*f kan utfores i teknisk målestokk som f.eks. beskrevet i U.S. patentskrifter nr. 16297W og nr. l6*+0859.

Som angitt på fig. Id anvendes efter fremstillingen av det lukkede ror 18 ytterligere radiale sammenpresningskrefter (ved val-sing) som angitt ved pilene 20 for tett sammenpakning av fyllstoffet lh i roret. Denne behandling minsker rorets 18 diameter hvorved fåes en elektrodetråd med onsket storrelse, en intim sammenblanding av bestanddelene og en eventuell knusing av noen av partiklene. Det kan i denne forbindelse vises til U.S. patentskrift nr.

353^390, hvori det angies at kombinasjonen av det ovenfor angitte fremstillingstrinn og utnyttelsen av fyllstoffet 1^ med partikler under en kritisk storrelse sammen med sammenpressende, radialt tilforte valsekrefter mot det på forhånd dannede ror gjor det mulig å oppnå sveiseelektrodetråder med en diameter av 1,59 mm eller derunder.

For fremstilling av en slik kontinuerlig elektrode med liten diameter bor bestanddelenes (med unntagelse av strimmelen 10 av mykt stål), spesielt legeringsmetallenes, partikkelstbrrelse være under 60 mesh. Ved fremstilling av en elektrodetråd med meget liten diameter, f.eks. 1,59 mm,foretrekkes det at partiklene har en storrelse under i50 mesh, fortrinnsvis under 200 mesh, og at antallet partikler med en storrelse under 325 mesh utgjor 25 % av fyllstoffets l*f samlede vekt. Denne blanding kan sammenpresses, brennes og derefter knuses til 20 mesh for den fylles i roret.

På den ovenfor angitte måte kan elektrodetråd med en diameter av 1 ,l1+3-7,620"nm fremstilles okonomisk og kontinuerlig med et vektforhold av fyllstoff til ror av 0,2:1-1,5:1. Som forklart senere kan det ved anvendelse av en tråd med en slik diameter og fyllstoff-forhold og et vektforhold av slaggdannende materiale til legeringsmetall av 0,15:1-0,65:1 fremstilles en elektrode som er spesielt egnet for sveising av rustfritt stål. Det har dessuten vist seg at for å fremstille en buesveiseelektrode som er egnet for tilfredsstillende sveising av rustfritt stål,skal elektrodefyllstoffet 1^ omfatte (1) ett eller flere legeringsmetaller i en tilstrekkelig mengde til å danne en sveisesom av rustfritt stål med onsket sammensetning og (2) et slaggdannende materiale omfattende en slaggdannende forste bestanddel og et derivat av et metall som i smeltet tilstand danner et oxyd som er forskjellig fra den forste bestanddel og opploselig i slaggen.

Typen av legeringsmetaller er selvfolgelig avhengig av materialet i platemetallet 1.0 som anvendes for dannelse av elektroden og den onskede sammensetning i sveisesommen. Uttrykket "ulegert stål" anvendes som regel for å betegne en rekke forskjellige stål fra lav-carbonstål eller mykt stål (som regel inneholdende 0,005-0,15 % carbon) til hoycarbonstål (med inntil 1,0 % carbon), og et hvilket som helst av slike stål kan anvendes for stålstrimmelen 10. Ifolge oppfinnelsen anvendes det sammensetninger for oppnåelse av en sveisesom av rustfritt stål. Legeringsmetallene omfatter derfor minst 10 vekt$ krom. Andre legeringsmetaller omfatter aluminium, molybden, nikkel, titan, wolfram, vanadium, zirkonium, mangan, niob, silicium, ferrolegeringer, som ferrokrom, ferrosilicium, ferroniob, ferromangan og ferromolybden etc, eller et hvilket som helst annet legeringselement eller kombinasjon derav for å bevirke en onsket legering av det rustfrie stål.

Den slaggdannende forste bestanddel består av innen teknikken velkjente materialer, som titandioxyd (f.eks. i form av rutil eller en annen naturlig forekommende form), aluminiumoxyd, siliciumdioxyd (f.eks. i form av siliciumdioxydmel, feltspat og wollastonit etc), mangandioxyd og blandinger av metalloxyder, som asbest, etc Titandioxyd er et spesielt effektivt slaggdannende middel. Det er også kjent andre slaggdannende midler, som kaliumtitanat, og disse kan anvendes som et middel for å begrense fuktighetsinnholdet i elektroden. ■Som imidlertid nærmere beskrevet senere kan avveininger i forbindelse med fuktighetsabsorpsjon eller -adsorpsjon eliminere kaliumtitanat som et anvendbart materiale. Det bor være tilstede en tilstrekkelig mengde slaggdannende materiale til i tilstrekkelig grad å dekke sveisesommen, og den nodvendige minstemengde er som regel ca. 0,5 vekt%, basert på elektroden, for det slaggdannende materiale som sådant og inntil ca. 15 vekt% for den samlede mengde av slaggdannende materiale og slaggopploselige materialer som beskrevet senere.

Som "metallderivat" velges et materiale som i smeltet tilstand danner et' basisk eller amfotert oxyd som er opploselig i slaggen under sveisingen. Ett eller flere slike "derivater" kan anvendes.

Da de smeltede oxydformer av disse derivater er opploselige i slaggen, bor de velges slik at de ikke oker slaggens egenvekt utover egenvekten for sveisemetallet, og dessuten slik og i slike mengder at kombinasjonen av slaggdannende metalloxyd og andre bestanddeler som er oppløselige i slaggen ved sveisetemperaturen, får en storkningstemperatur som ikke er hoyere enn sveisesommens storkningstemperatur. Foruten smeltepunktet og egenvekten er slaggens viskositet og overflatespenning også av den storste viktighet (det er som regel onskelig å ha en slagg med hoy viskositet og lav overflatespenning). ..Disse faktorer bor derfor balanseres ved fremstillingen av fyllstoff blandingen, og det bor anvendes en kombinasjon av derivater som gir slike egenskaper eller som gjor det mulig å oppnå slike egenskaper ved tilsetning av andre midler.

Derivatene bor fortrinnsivis gi basiske eller amfotere oxyder i smeltet tilstand i motsetning til de vanlig anvendte sure oxyd-bestanddeler, og kombinasjonen av disse i smeltet tilstand med det slaggdannende metalloxyd og flussmiddel skal fore til et basisk eller amfotert slagg. Uttrykkene "surt5',"basisk" og "amfotert" er velkjente for en fagmann innen sveiseteknikken, og materialene kan skilles fra hverandre ved å iaktta en eventuell tilbøyelighet av materialet til å reagere med et sterkt basisk materiale, som kalk, Xdvs. at materialet er surt), eller et sterkt surt materiale, som

.siliciumdioxyd (dvs. at materialet er basisk eller alkalisk),

eller med begge dersom oxydene er amfotere. Ikke-metallene danner i alminnelighet sure oxyder mens metallene danner basiske oxyder (men spesielle medlemmer av gruppe IV og derover i det periodiske system er ofte basiske, mellomliggende og sure oxyder idet surheten som regel oker med forholdet oxygenrmetall). Det kan også være "fordelaktig å anvende et metall som er mindre "edelt" enn jern,

dvs. som er mer elektronegatiyt enn jern, for å unngå at derivatet skal oxydere jern.

På bakgrunn av de ovenfor angitte parametere kan materialer som er anvendbare som derivater, velges fra slike forbindelser som sinkoxyd, bariumoxyd, kalsiumoxyd, kalsiumcarbonat, magnesiumoxyd, magnesiumcarbonat, kobolt (Ill)-oxyd, kalsiumoxalat, strontiumoxyd, titandioxyd, mangandioxyd, kaliumoxalat, lithiumcarbonat, zirkonium-carbonat, zirkoniumdioxyd og ;galliumsesquioxyd etc. Noen av disse derivater er ovenfor beskrevet som slaggdannere. Det valgte derivat bor da være forskjellig fra et hvilket som helst i blandingen anvendt slaggdannende materiale. Spesielt gode resultater er blitt oppnådd med mangandioxyd som det eneste derivat eller sammen med zirkoniumdioxyd eller kalsiumcarbonat. Den egnede tilsetnings-

mengde av derivatet er avhengig av de ovenfor angitte faktorer, men en mengde av 0,1- 3 vekt %, basert på elektroden, av hvert slikt materiale kan som regel tilsettes.

Foruten de ovenfor angitte bestanddeler, kan det også som en

del av fyllstoffet tilsettes et desoxydasjonsmiddel og et fluss-

middel. Desoxydasjonsmidlet tilsettes for å reagere med oxygen eller oxygenholdige forbindelser i den smeltede sveisesom eller for at det skal beholdes i metallet som en sikkerhet i tilfelle oxygen skulle komme inn i dette. Deoxydasjonsmidlet er derfor et metall med en sterkere affinitet overfor oxygen enn hva jern har, for der-

ved preferensielt å oxyderes mens jernoxyd reduseres til jern.

Flere enn ett desoxyderende metall kan være tilstede. Uttrykket "desoxydasjonsmidler" som anvendt heri omfatter derfor også metaller som ellers betegnes som "tetningsmidler". Det kan anvendes slike metaller som krom, tantal, niob, gallium, aluminium, silicium,

kalsium, lanthan, mangan, vanadium, zirkonium, beryllium, titan, bor, barium, magnesium, stronthium, lithium og aktinium etc. eller legeringer derav, som ferrosilicium, ferrokrom og ferromangan etc.

Det bor bemerkes at noen av disse desoxydasjonsmidler er angitt

under legeringsmetaller, og det samme materiale kan i virkeligheten anvendes både som legeringsmetall og desoxydasjonsmiddel, og i dette tilfelle bor det tilsettes en tilstrekkelig mengde utover den for desoxydasjon nodvendige mengde for derved å oppnå en legerings-dannelse. Silicium som sådant eller i form av ferrosilicium er van-

lig anvendt som desoxydasjonsmiddel, men det har hittil som regel blitt anvendt bare i en mengde av under ca. 1 vekt%. I motsetning hertil er det ifolge oppfinnelsen sammen med de for fyllstoffet lh anvendte bestanddeler blitt oppnådd spesielt gode resultater ved anvendelse av effektive (i forbindelse med legeringer, som ferrosilicium) mengder av silicium over 1 vekt% idet et spesielt anvendbart område er 1,1 - 2 vektfo silicium. Lavere mengder vil også gi et meget tilfredsstillende resultat, men ikke så godt som de resultater som oppnåes ved anvendelse av en storre mengde. Desoxydasjonsmiddel i en mengde av som regel 0,5 - 2 vekt%, basert på elektroden,

er tilfredsstillende.

Det bor bemerkes at det hoye legeringsinnhold i de ifolge oppfinnelsen anvendte rustfrie ståltråder gjor det mulig å utelate desoxydasjonsmidler,som silicium, fordi den hoye krommengde i rustfritt stål bevirker desoxydasjon.

Flussmidlene anvendes for å opplose oxyder som dannes under sveisingen, og det er i denne betydning at uttrykket "flussmiddel" her er anvendt. Uttrykket "flussmiddel" er innen teknikken blitt anvendt også for å betegne et oxyd som innblandes for å danne en slagg med gunstigere smeltepunkt og viskositet. Det er imidlertid i denne sammenheng vanskelig å sette noe skarpt skille mellom be-skyttelsesslagge r og flussmiddelslaggef , og av denne grunn vil den forst angitte betydning her bli anvendt. Det er kjent en rekke forskjellige flussmidler, f.eks. kalsiumcarbonat, kalsiumoxyd (f.eks. kalsinert kalksten), kalsiumfluorid (f.eks. i form av flusspat) og natriumoxyd (f.eks. som sådant eller dannet in situ fra natrium-carbonatr eller natriumsilikat) etc.

Materialene for bestanddelene som anvendes ifolge oppfinnelsen, tilsettes, dersom intet annet er angitt, i den beskrevne form, men under fremstillingen kan det hende at de omdannes til en annen form på grunn av de anvendte betingelser. Det er dessuten fordelaktig å anvende bare de bestanddeler som i det minste i deres sluttbehandlede form absorberer eller adsorberer forholdsvis store mengder fuktighet. De fleste av de slaggdannende bestanddeler i fyllstoffet er noe hygroskopiske, men det har ifolge oppfinnelsen vist seg at den mengde fuktighet som taes opp av noen av bestanddelene, er litt lavere enn den mengde som taes opp av andre bestanddeler, og at det under visse provebetingelser kan trekkes et skille mellom egnede og uegnede bestanddeler. Det har spesielt vist seg ifolge oppfinnelsen at dersom forskjellige slaggdannende materialer utsettes for 90 % relativ fuktighet ved 2l,l°C i en tilstrekkelig tid til å opprette likevekt for fuktighetsinnholdet, vil de materialer som har et fuktighetsinnhold ved likevekt av under 2,0 vekt%, gi tilfredsstillende uporose sveisesommer mens de slaggdannende materialer som har et fuktighetsinnhold ved likevekt over 2 %, er tilbøyelige til å gi porose sveisesommer. Det foretrekkes derfor at hver bestanddel som velges for det slaggdannende materiale, har et fuktighetsinnhold ved likevekt under de ovenfor angitte betingelser av under 2,0 vekt%, men tilfredsstillende resultater oppnåes dessuten dersom den ferdig-behandlede blanding har dette fuktighetsinnhold. Det folgende eksempel beskriver en metode hvorved fuktighetsinnholdet ved likevekt kan bestemmes for en rekke materialer.

Eksempel 1

Ca. 7 g av hvert av de nedenfor angitte materialer ble i form

av prover fylt i på forhånd veide aluminiumskåler. Disse ble an-bragt i en ovn med en temperatur av 315,6°C eller 982,2°C for å avdrive fuktighetsinnholdet og ble derefter fjernet, avkjolt og veid med mellomrom av 1 time inntil de hadde konstant vekt (det var nodvendig med ca 5 timer). A0 luminiumskålene ble derefter anbrag0t i et fuktighetskammer ved 21,1 C og med 90% relativ fuktighet og derefter veid med mellomrom av 2h timer inntil det ble nådd et maksimum, eller i inntil 216 timer (dette vil, basert på erfaring, gi en antydning om et materiale er egnet eller ikke under de ovenfor angitte betingelser). Provens opptak av fuktighet ble derefter beregnet ut fra vektøk-ningen. De folgende resultater ble oppnådd for en rekke forskjellige materialer.

De materialer som hadde et opptak av fuktighet av under 2 vekt$ under de ovenfor angitte betingelser, kan derfor lett bestemmes og er spesielt egnede som bestanddeler for fyllstoffer. Foruten de i tabellen angitte materialer fra zirkoniumsilicat til leire er andre egnede materialer kaliumoxyd, kalsiumoxyd, natriumoxyd og natriumsiliciumfluorid. De bestanddeler som ble funnet å ta opp mer enn ca. 2 % fuktighet, bbr bare anvendes dersom de under behandlingen av fyllstoffet for elektroden omdannes til et materiale med et lavt opptak av fuktighet. Carbonatene av kalium, natrium og kalsium kan f.eks. anvendes ved å innfore ett eller flere av .disse materialer i fyllstoffet på et så tidlig trinn av behandlingen .at de omdannes til de respektive oxyder som ikke er tilstrekkelig hygroskopiske til at de vil ta opp for store mengder vann. Dette gjelder også for oxalatene. Carbonatet eller oxalatet bor imidlertid ikke tilsettes på et behandlingstrinn hvor de vil være hygroskopiske med mindre det anvendes slike små mengder at det samlede slaggdannende materiale har et fuktighetsinnhold ved likevekt, under de angitte betingelser, av under 2,0 vekt$ eller andre midler anvendes for å sikre at elektroden vil påfores arbeidsstykket med et lavt fuktighetsinnhold, som vil bli nærmere beskrevet i forbindelse med en annen "utforelsesform av oppfinnelsen. Foruten de i tabellen angitte materialer vil kaliumsilicat og visse former av naturlig leire som regel være uegnede som bestanddeler for det slaggdannende materiale, med unntagelse av under de straks ovenfor beskrevne modifiserende betingelser.

Dersom fuktighetsmengdene fremdeles skulle være slike at porositet ikke unngåes, kan ytterligere flussmiddel tilsettes. Det har ifolge oppfinnelsen vist seg at disse materialer utover deres virkning som flussmidler medforer fordelaktige virkninger for elektroder for sveising av rustfritt stål. Det har således ifolge oppfinnelsen vist seg at ved å innfore slike materialer i mengder utover den for vanlig flussmiddelvirkning nodvendige kan et hoyere fuktighetsinnhold tåles uten at dette gir porose sveisesommer. Denne virkning er vist på fig. 2 i forbindelse med kalsiumfluorid ved av-setning- av■fuktighetsinnholdet i elektrodefyllstoffet mot den for. oppnåelse av en tett, uporos sveisesom nodvendige mengde kalsiumfluorid i vekt$ av elektroden. Den viste kalsiumfluoridmengde omfatter en mengde som er nodvendig for at det skal gi flussmiddelvirkning og en mengde som er nodvendig for at det skal ta opp fuktighet, og er en "ekvivalent" mengde. I denne forbindelse kan de enkelte bestanddeler i fyllstoffet kjemisk og fysikalsk forandres sterkt under behandlingen av fyllstoffet i elektroden, men den "ekvivalente" mengde kalsiumfluorid kan beregnes ut fra den fluormengde som er igjen og som kan tilskrives kalsiumfluorid. Linjen A-B kan anvendes for andre flussmidler ved å flnne den mengde av et slikt middel som er ekvivalent med kalsiumfluorid hva gjelder omsetning med vann,

idet en slik mengde betegnes som en "ekvivalent" mengde. De angitte mengder er selvfølgelig tilnærmede da fig. 2 skal gjelde for et vidt område av sammensetninger av elektrodeflussmidler, men ved å

arbeide innen området under A-B vil det som regel oppnåes tette sveisesommer ved anvendelse av elektroder som ellers ville ha vært uegnede for sveising av rustfritt stål. Fordelen ved foreliggende oppfinnelse kan derfor lett oppnåes ved å analysere elektrodens fuktighetsinnhold straks for den anvendes for derved å bestemme vanninnholdet som prosent av elektrodefyllstoffet. Flussmiddelinn-

holdet kan derefter reguleres til de ved kurven på fig. 2 angitte mengder. Dersom f.eks. en spesiell elektrode har vist seg å gi porose sveisesommer, men ellers er egnet for sveising av rustfritt stål,

kan fyllstoffets fuktighetsinnhold analyseres og den egnede kalsiumfluoridmengde bestemmes. Dersom kalsiumfluoridmengden i fyllstoffet

er lavere enn den som er angitt ved linjen A-B på fig.2, kan tilstrekkelig kalsiumfluorid settes til fyllstoffet for å oppnå den egnede mengde som er angitt på fig. 2. Elektroden vil da gi tette, uporose sveisesommer.

Et hvilket som helst av de andre som flussmiddel ovenfor an-

gitte materialer kan anvendes istedenfor eller sammen med kalsiumfluorid, f.eks. kalsiumoxyd og natriumoxyd etc, som kjent innen teknikken. Det er som regel onskelig som flussmiddel å anvende et materiale som ikke absorberer vesentlige mengder vann. Hvis ikke kan tilsetningene delvis være gjensidig bdeleggehde. Dersom det er onskelig å anvende et spesielt flussmiddel som er kjent som sådant,

men som absorberer store mengder fuktighet, kan det være mulig å

anvende et slikt middel ved å innfore dette på et tidlig trinn ved fremstillingen av fyllstoffet dersom behandlingen av fyllstoffet bevirker en forandring av flussmidlets form slik at dets hygroskopiske egenskaper nedsettes.

Som et ytterligere middel for å begrense elektrodens fuktighetsinnhold har det ifolge oppfinnelsen vist seg fordelaktig å smelte de slaggdannende materialer til glassaktige partikler for de fores sammen med legeringsmetallene. De ubehandlede slaggdannende materi-

aler og flussmidler settes da sammen slik at det oppnåes en onsket blanding hvorefter denne smeltes i en kontinuérlig ovn. Når en sats er blitt smeltet på onsket måte, bråkjoles den i vann hvorved

oppnåes en grov kornformig fritte. Denne blir derefter torket, malt og siktet til den onskede partikkelstorrelse som angitt ovenfor. Legeringsmetallene blir derefter tilsatt og blandingen omdannet til en elektrodetråd på en måte beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 1.

De folgende eksempler viser disse sider av oppfinnelsen.

Eksempel 2

En buesveiseelektrode ble fremstilt som beskrevet ovenfor i forbindelse med fig. 1 under anvendelse av de folgende bestanddeler, i vekt$.

Ved fremstillingen av en kontinuerlig elektrode fra de ovenfor angitte bestanddeler ble disse (med unntagelse av strimmelen av mykt stål) oppdelt, sammenpresset og knust som angitt ovenfor. Bestanddelene ble derefter anvendt som fyllstoff i strimmelen av mykt stål som ble kaldformet til et ror. Det sammensatte materiales storrelse ble derefter ved sammenpressing minsket til en diameter,

■av 1,59 m ved.valsing.

En annen kontinuerlig elektrode ble fremstilt fra de ovenfor angitte bestanddeler ved ganske enkelt å male disse, med unntagelse av stålstrimmelan, til et findelt pulver som ble godt sammenblandet og anvendt som fyllstoff i strimmelen av mykt stål som ble kaldformet til et ror med en diameter av 2,38 mm.

Hver av de ovenfor angitte elektroder ble provet ved sveising under inert gass (argon). Begge elektroder viste seg å gi meget tilfredsstillende sveisesommer på rustfritt stål idet disse som regel var glatte og rene med meget lite sprut og et godt formet, lett fjernbart slagg. Sveisesommen som ble oppnådd med elektroden med en diameter av 1,59 mm, var noe bedre hva gjaldt disse egenskaper .

Lignende forsok ble utfort i luft, dvs. uten anvendelse av

et dekke av inert gass. I begge tilfeller var den oppnådde sveisesom helt tilfredsstillende med et i det vesentlige glatt utseende med bare en liten mengde sprut og et godt formet, lett fjernbart slagg. Også her var elektroden med en diameter av 1,59 mm noe bedre hva gjaldt disse egenskaper. I alle tilfeller var de oppnådde sveisesommer meget aksepterbare og representerte et- sterkt frem-skritt innen teknikken ved at de kunne oppnåes helt uten bruk av et dekke av inert gass.

Eksempel 3

Buesveiseelektroder med diametere av 1,59 mm og 2,38 mm ble fremstilt som i eksempel 1, men ved anvendelse av de folgende bestanddeler, i vekt%.

Blandingen ble sammenpresset som angitt ovenfor, brent og knust for den ble fylt i roret, og på dette trinn ble kaliumtitanatet dehydratisert. Straks efter fremstillingen av elektrodetråden ble forsak utfort som i eksempel 2 under argon og i luft. Det ble i hvert tilfelle oppnådd meget tilfredsstillende sveisesommer med lignende egenskaper som de som ble oppnådd med elektrodende ifolge eksempel 2.

Efter flere måneders lagring ble det imidlertid oppnådd porose sveisesommer ved anvendelse av elektroden ifolge eksempel 3, men ikke ved anvendelse av elektroden ifblge eksempel 2. Det kan ut fra dette trekkes den teori at disse virkninger skyldes den efter-folgende absorpsjon eller adsorpsjon av vann av overskuddsmengden av kaliumtitanatet utover den mengde som kan anvendes i overensstemmelse med konsentrasjonen av kalsiumfluorid.

Eksempel h - 7

For å hindre absorpsjonen eller adsorpsjonen av vann i slaggblandingen ble fritter fremstilt som angitt ovenfor ved smelting og omdannelse av slaggblandingen til glassaktige partikler. De ubehandlede satser som ble anvendt for fremstilling av frittene, var som folger:

EKSEMPEL

Efter veiing og blanding ble disse satser smeltet i en kontinuerlig ovn og derefter bråkjblt i vann for fremstilling av en fritte som ble torket, malt og siktet gjennom en 200 mesh sikt, og • derefter ytterligere siktet som angitt ovenfor. Analyser viste at frittene hadde de folgende teoretiske sammensetninger, i vekt%:

EKSEMPEL

Størsteparten av fluoret. i blandingene ble avdrevet ved fremstillingen av frittene. Det er ikke mulig sikkert å uttale seg om den form eller tilstand som fluoret har i det glassaktige fritte-materiale. Selv om fluoret er blitt angitt som F20, kan det derfor i virkeligheten forekomme som en gass eller kanskje bundet til Si i form av SiF^, eller det kan foreligge i en ustabil likevektstil-stand slik at en gjenoppvarming kunne fore til krystalldannelse. Fluoranalyser av noen av frittene og den ekvivalente kalsiumfluoridmengde er angitt nedenfor. Buesveiseelektroder med en diameter av 1,59 mm ble fremstilt som i eksempel 1, men ved anvendelse av de folgende bestanddeler, i vekter

Forsok ble utfort for å prove elektrodene ved sveising i luft uten anvendelse av en inert gass, og det ble oppnådd tette, uporbse sveisesommer som på alle måter var tilfredsstillende.

Ved fyllingen av frittepartiklene sammen med legeringsmetall-partiklene i det hule stålror kan det tilsettes en ytterligere mengde kalsiumfluorid eller et annet flussmiddelmateriale, som angitt ovenfor, for å gi en ytterligere beskyttelse mot fuktighet. Med sammen-setningers ifolge eksempel h- 7 kan det for eksempel anvendes 1,0 vekt% kalsiumfluorid sammen med legeringsmetallene og fritten slik at det fåes en elektrode med flussmiddelkjerne som er meget lite tilbøyelig til å danne porose sveisesommer.

Fig. 3 og h viser en annen utforelsesform av oppfinnelsen for

å begrense fuktighetsinnholdet i buesveiseelektroden. Som angitt ovenfor forekommer en elektrodes tilbøyelighet til å danne porøse

sveisesommer å være avhengig av den tilstedeværende mengde fuktighet når elektroden tilfores arbeidsstykket. Ved den foreliggende utforelsesform kan det anvendes en elektrode som til å begynne med har et vanninnhold som i alminnelighet ville ha vært for hbyt i forhold til de vannmengder som er nodvendige for oppnåelse av en uporos sveisesom, f.eks. over linjen A-B ifolge fig. 2. Denne annen ut-førelsesform er basert på det forhold at en buesveiseelektrode oppvarmes i overensstemmelse med størrelsen I 2R, dvs. slik at en fordob-ling av lengden av den eksponerte elektrode gir en firedobling av den utviklede varme. Ved å anvende en slik lengre "utstikning" enn vanlig kan tråden oppvarmes tilstrekkelig på forhånd til å avdrive fuktighet som ellers ville ha forårsaket porositet. Selv om det er kjent å oke en elektrodes utstikning for å oke hastigheten ved automatisk sveising (f.eks. i U.S. patentskrift nr. 27212^9), er det ikke tidligere blitt erkjent at utstikningen med fordel kan ut-nyttes for å minske sveisesommens porositet ved avdrivning av fuktighet .

På fig. 3 er det skjematisk vist et apparat som er egnet for ut-førelse av den foreliggende utførelsesform ved at det muliggjør en lengre utstikning av elektroden. En buesveiseelektrode 30 trekkes gjennom en fleksibel rorformig styring 32 og derfra gjennom en elektrisk ledende rorformig del 3^" som er innkapslet i en isolerings-del 36. Elektroden 30 mates kontinuerlig fra den ledende rørformige del 3<*>+ til arbeidsstykket 38 hvor sveisingen utføres under anvendelse av en koblingskrets og sveisemaskinbestanddeler som ikke er vist.

Ved vanlig buesveising er sveiseelektrodens endedel eller utstikning ca. 19 mm fra den ledende rørformige dels 3^ ende. Ved den foreliggende ut f ørelsesf orm er den fremre del <*>+0 av den ytre, rør-formige, isolerende del 36 forsynt med gjenger som griper inn i en tilsvarende gjenget del h2 i en rørformig, isolerende del hh. Denne kan være laget av et hvilket som helst ikke-ledende materiale, men er fortrinnsvis laget av et keramisk materiale som ikke ekspanderer ved. oppvarming. Den isolerende del M+ kan ha en hvilken som helst form dg være forbundet med elektroden 30 på en hvilken som helst egnet måte idet den på fig. 3 viste form bare er skjematisk og ganske enkelt angitt som et eksempel. Som vist er utstikningen <*>+6 ca. 19 mm fra enden av den ikke-ledende del hk, men den effektive utstikning, dvs. den lengde av elektroden som er utsatt for motstandsoppvarming, er bestemt av lengden <*>+6 pluss lengden av den ikke-ledende del hh som strekker seg fra den fremre ende av den ledende, rorformige del 3^. Ved egnet regulering av lengden, kan en hvilken som helst ut-stikningsgrad oppnåes fra den vanlige 19 mm utstikning eller derunder til flere centimetere eller derover.

Fig. h viser idealiserte kurver for egnet utstikning i forhold til forskjellige fuktighetsinnhold og flussmiddelkonsentrasjoner, beregnet som kalsiumfluorid (kalsiumfluoridmengden er uttrykt i prosent av elektrodens vekt, men fuktighetsinnholdet er uttrykt i prosent av fyllstoffets vekt). Kurvene er Idealisert da det vir-kelige forhold mellom utstikning og fuktighetsinnhold er avhengig av typen av de spesielle bestanddeler som anvendes i elektroden.

Den tilstedeværende mengde flussmiddel kan bestemmes analytisk uttrykt som effektiv mengde kalsiumfluorid, og dessuten fuktighets-mengden i prosent av fyllstoffet i elektroden straks for den anvendes, og med kjennskap til disse data kan diagrammet på fig. h be-nyttes eller fortrinnsvis et diagram som er blitt spesielt trukket opp og avpasset elter den spesielle elektrodesammensetning som skal anvendes. Ved å benytte diagrammet kan den nodvendige utstikning for oppnåelse av uporose, tette sveisesommer bestemmes. Ved anvendelse av f.eks. en elektrode med flussmiddelkjerne inneholdende 2 vekt% kalsiumfluorid og 0,5 vekt% vann, vil den vanlige elektrodeutstikning av 19 mm gi en porbs sveisesom, men ved å anvende en elektrodeutstikning som angitt over linjen " 2% CaF2", kan porositet unngåes. I dette spesielle tilfelle kan forlengelse av delen hh velges slik at elektrodeutstikningen forlenges til 3,8l cm eller derover. Forlengelsen bor være så stor at fuktighetsinnholdet i forhold til kalsiumfluoridmengden (eller et annet flussmiddel eller smelte- eller spaltningsderivat, beregnet som kalsiumf luorid), faller under den mengde som er angitt ved linjen A-B, og dette kan bestemmes ved analyse av den motstandsoppvarmede elektrodes spiss.

Ifolge en ytterligere utforelsesform av oppfinnelsen kan fuktighetsinnholdet i elektroden når den tilfores arbeidsstykket, begrenses ved en spesiell innpakning. Elektroden dannes således forst i forholdsvis torr tilstand, dvs. inneholdende utilstrekkelig fuktighet til at det vil oppstå et porbsitetsproblem, og pakkes derefter på

en slik måte at fuktighetsinnholdet i elektroden for den anvendes begrenses til en mengde som ikke vil forårsake et porositetsproblem. Ifolge oppfinnelsen pakkes elektroden i et materiale med en tilstrekkelig lav vanndampgjennomslipp.ingshastighet til at fuktighets-

innholdet i elektroden for den anvendes blir utilstrekkelig til å forårsake porositet i sveisesommen. Innpakningsmaterialets vanndamp-gjennomslipfiing er, under henvisning til fig. 2, tilstrekkelig lav slik at fuktighetsinnholdet i forhold til innholdet av flussmiddel eller smelte- eller spaltningsderivat derav, beregnet som kalsiumfluorid, faller under innholdet angitt ved linjen A-B. Den nøyaktige vanndampgjennomsli-ppingshastighet som er nodvendig, er selvfølgelig avhengig av lagringstiden. Selv om det kunne synes naturlig ganske enkelt å anvende et materiale med en meget lav gjennomslippingshastighet, kan dette vise seg upraktisk på grunn av den meget sterke konkurranse på elektrodetrådmarkedet. Ved foreliggende oppfinnelse tilveiebringes derfor en måte for bestemmelse av i det minste et minimumskrav til innpakningen. De spesielle anvendte materialer og deres tykkelse er selvfølgelig avhengig av

■elektrodens sammensetning, men de nøyaktige mengder kan beregnes ved anvendelse av de metoder og informasjoner som er angitt ovenfor. Elektroden ifølge eksempel 3 kan f.eks. innpakkes straks efter fremstillingen i et 0,79 mm tykt polyethyleninnpakningsmateri-ale og lagres i flere måneder uten å gi porøse sveisesømmer mens det uten anvendelse av en slik innpakning fåes porøse sveisesømmer efter flere måneders lagring av elektroden.

Claims (15)

1. Fremgangsmåte for dannelse av en stålsveisesøm på et arbeidsstykke, hvor det anvendes en lysbuesveiseelektrode omfattende et hult stålrør med som fyllstoff et slaggdannende materiale omfattende en slaggdannende første bestanddel og et derivat av et metall som i smeltet tilstand har en oxydform som er forskjellig fra den første bestanddel og oppløselig i slaggen, idet i det minste en del av det slaggdannende materiale er blitt smeltet til glassaktige partikler før innføring i stålrøret som har en diameter på 1,143-7,620 mm, vektforholdet mellom fyllstoffet og stålrøret er 0,2:1-1,5:1, og elektroden energ-iseres elektrisk og mates mekanisk henimot arbeidsstykket under opprettholdelse av en lysbue mellom elektrodens ende og arbeidsstykket, karakterisert ved at det anvendes en elektrode fremstilt med ett eller flere legeringsmetaller i en tilstrekkelig mengde til å danne en sveisesøm av rustfritt stål med ønsket sammensetning, idet vektforholdet mellom- det slaggdannende materiale og legeringsmetallene er 0,15:1-0,65:1, og fyllstoffbestanddelene-er valgt slik at fyllstoffet, eller et smelte- eller spaltningsderivat derav, har et fuktighetsinnhold ved likevekt ved 21°C og en relativ fuktighet på 90% av under 2,0 vekt%, og fyllstoffet omfatter et fluorid, eller et smelte- eller spaltningsderivat derav, i en mengde som minst tilsvarer nivået for fuktighetsinnholdet i fyllstoffet som definert ved linjen A-B på Fig. 2.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes en lysbuesveiseelektrode inneholdende som fyllstoff 0,5-15 vekt% avet slaggdannende materiale omfattende (a) en slaggdannende første bestanddel bestående av aluminiumoxyd, siliciumdioxydmel, feltspat, wollastonitt, mangarrdioxyd eller asbest eller en blanding derav, og (b) titandioxyd som.en annen bestanddel, idet elektroden er blitt fremstilt med ett eller flere legeringsmetaller omfattende krom i en mengde av minst 10 vekt% av elektroden.

3. Lysbuesveiseelektrode for utførelse av fremgangsmåten ifølge krav 1 eller 2, omfattende et hult stålrør med som fyllstoff et slaggdannende materiale omfattende en slaggdannende første bestanddel og et derivat av et metall som i smeltet tilstand har en oxydform som er forskjellig fra den første bestanddel og oppløselig i slaggen, idet stålrøret har en diameter på 1,143-7,620 mm, vektforholdet mellom fyllstoffet og stålrøret er 0,2:1-1,5:1 og i det minste en del av det slaggdannende materiale på forhånd er blitt smeltet til glassaktige partikler, karakterisert ved at elektroden omfatter ett eller flere legeringsmetaller i en tilstrekkelig mengde til å danne en sveisesøm av rustfritt stål med ønsket sammensetning, vektforholdet mellom det slaggdannende materiale og legeringsmetallene er 0,15:1-0,£5:1, fyllstoffets bestanddeler er valgt slik at fyllstoffet, eller et smelte- eller spaltningsderivat derav, har et fuktighetsinnhold ved likevekt ved 21°C og en relativ fuktighet på 90% av under 2,0 vekt%, og fyllstoffet omfatter et fluorid, eller et smelte- eller spaltningsderivat derav, i en mengde som minst tilsvarer nivået for fuktighetsinnholdet i fyllstoffet som definert ved linjen A-B på Fig. 2.

4. Elektrode ifølge krav 3,karakterisert ved at fluoridet omfatter kalsiumfluorid.

5. Elektrode ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at fluoridet omfatter opp til 95 vekt% kalsiumfluorid.

6. Elektrode ifølge krav 3-5, karakterisert ved at metallderivatet har et basisk eller amfotert oxyd i smeltet tilstand og at kombinasjonen av det smeltede oxyd av metallderivatet og den smeltede form av den slaggdannende bestanddel er basisk eller amfoter.

7. Elektrode ifølge krav 3-6, karakterisert ved at fyllstoffet omfatter et ytterligere derivat av et metall som er forskjellig fra det førstnevnte metallderivat og som i smeltet tilstand danner et basisk eller amfotert oxyd, for ved temperaturen for dannelse av sveisesømmen å gi det slaggdannende materiale en størkningstemperatur som ikke er høyere enn størkningstemperaturen for sveisesømmen, og hvor det slaggdannende materiale er basisk eller amfotert i smeltet tilstand.

8. Elektrode ifølge krav 3-7, karakterisert ved at den slaggdannende første bestanddel omfatter titandioxyd og at metallderivatet omfatter mangandioxyd.

9. Elektrode ifølge krav 3-7, karakterisert ved at den slaggdannende første bestanddel omfatter titandioxyd og at metallderivatet omfatter zirkoniumdioxyd.

10. Elektrode ifølge krav 3-7, karakterisert ved at det slaggdannende materiale omfatter (a) en slaggdannende første bestanddel bestående av aluminiumoxyd, siliciumdioxydmel, feltspat, wollastonitt, mangandioxyd eller asbest eller en blanding derav og (b) titandioxyd som en annen bestanddel.

11. Elektrode ifølge krav 3-10, karakterisert ved at legeringsmetallene omfatter krom i en mengde av minst 10 vekt% av elektroden.

12. Elektrode ifølge krav 3-11, karakterisert ved at den som legeringsmetaller inneholder krom og nikkel i en samlet mengde tilsvarende minst 29,3 vekt% av elektroden.

13. Elektrode ifølge krav 3-12, karakterisert ved at fyllstoffet omfatter minst 1,0 vekt% fluorid, basert på vekten av elektroden.

14. Elektrode ifølge krav 3-13, karakterisert ved at fluoridet omfatter 5-100 vekt% lithiumfluorid, kalsiumfluorid, natriumfluorid, bariumfluorid, magnesiumfluorid, aluminiumfluorid, kaliumsiliciumfluorid, natriumsiliciumfluorid eller blandinger derav.

15. Elektrode ifølge krav 12-14, omfattende en ytre metallisk omhylling og en kjerne som er omgitt av omhyllingen, karakterisert ved at kjernen utgjør 16,67-60,00% av elektrodens vekt og omfatter ca. 1,5% mangan, 1,1-2% silicium og 10-30% av andre metallholdige materialer bestående av metaller, metallegeringer, ferrolegeringer eller blandinger derav, basert på vekten av elektroden.